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本研究の目的はジュウシマツの中脳DM核のcall発声にかかわる神経回路の雌雄差を神経細胞レベルで明らかにすることである。ジュウシマツの成鳥はdistance call(DC)を発声するが、その音響学的構造は雌雄で異なっている。この行動学的に異なる音声のパターンはDM核で形成されると予測される。雄のDM核はsong系とcall系の神経系が結合する中枢神経系である。雌の成鳥のDM核にはRA核からの神経投射はない。成鳥雄のRA核を破壊すると、雄のDCの音響学的構造は雌型になる。本研究は雌雄のDM核を電気刺激して発声する音声のパターンを記録して、その発声パターンの相違を明らかにした。雌の成鳥のDM核の電気刺激は幼鳥時のDCと同じパターンを発声させた。雄の成鳥は電気刺激により、雌とは異なる音声パターンを発声した。これはRA核からの制御によっている。雄DM核内からインパルスを記録すると、callの音声を発声する前にバースト状のインパルスを発射した。このDM核のインパルスの発射パターンに雌雄差がみられた。
雄の中脳DM核のスライス標本を作成して、DM核内の神経細胞の機能について電気生理学的に調べた。雄はRA核からの投射した神経細胞の末端がRA核内の神経細胞により抑制されていた。
以上の結果からDM核の神経回路に雌雄差がある。
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